Krátka odpoveď odvetvia je:ľudské telo zvyčajne neodmieta titán, pretože titán je vysoko odolný voči korózii-a vytvára stabilnú, biologicky kompatibilnú vrstvu oxidu, takže má tendenciu správať sa „inertne“ na rozhraní kov – tkanivo. V medicíne je odmietnutie častejšie riadenéinfekcia, mechanické problémy, vlastnosti povrchu alebo úlomky z opotrebovania, skôr než tým, že titán „byť uznaný ako cudzí“, ako si mnohí ľudia predstavujú.
Nižšie uvádzame podrobnejšie vysvetlenie-odvetvového štýlu.
1) Titán pasivuje: povrch sa stáva kľúčom
Povrch titánu rýchlo vytvára tenkú, stabilnú vrstvu oxidu (bežne označovaného ako oxid titaničitý plus ďalšie ultratenké variácie v závislosti od prostredia). Táto oxidová vrstva je dôležitá, pretože:
zabraňuje rýchlej korózii(takže sa uvoľní menej reaktívnych kovových iónov),
udržiava astabilné chemické rozhranies telesnými tekutinami,
a znižuje pravdepodobnosť silných zápalových reakcií spôsobených produktmi korózie.
Inými slovami, na samotnom kove záleží-ale pri telesnom kontaktepovrchový filmje to, čo do značnej miery určuje biologické správanie.
2) Nízke uvoľňovanie iónov=menšie podráždenie a imunitná stimulácia
Keď kovy korodujú, môžu uvoľňovať ióny a opotrebovávať častice. Tieto ióny/častice môžu dráždiť alebo spúšťať zápalové kaskády. Pasivácia titánu znamená:
rýchlosť korózie je zvyčajne nízka,
uvoľňovanie iónov je vo všeobecnosti obmedzené,
a okolité tkanivo je menej vystavené potenciálne reaktívnym druhom.
To je jeden z hlavných dôvodov, prečo sa titán široko používazubné implantáty, ortopedické implantáty a zariadenia na fixáciu kostí.
3) Titán sa považuje skôr za „biokompatibilný“ ako za „neviditeľný“
V priemysle a klinickej vede „titán nie je odmietnutý“ neznamená, že nikdy neinteraguje s telom. Namiesto toho:
titán má tendenciu byťbiokompatibilný-telo to toleruje,
a imunitný systém typicky za normálnych podmienok nevyvoláva silnú, chronickú odmietnutú reakciu.
Telo môže ešte tvoriť abiologická odpoveďako je hojivá vrstva a remodelácia tkaniva okolo implantátu. To je normálne pre implantáty a je to veľmi odlišné od „odmietnutia“, ako by ste mohli vidieť pri odmietnutí transplantovaného orgánu.
4) Povrchová štruktúra pomáha bunkám pripojiť a integrovať sa
Moderné implantáty často nie sú len „titánový kov“; majú upravené povrchy. Priemysel používa niekoľko povrchových stratégií na podporu integrácie, ako napríklad:
porézny titánalebo povlaky, ktoré umožňujú vrastanie kostí,
zdrsnené alebo kyselinou-leptané povrchyzlepšiť priľnavosť buniek,
v niektorých prípadoch špecializované nátery (stále navrhnuté tak, aby boli biokompatibilné).
Keď povrch podporuje stabilnú integráciu tkaniva, je pravdepodobnejšie, že implantát bude dlhodobo mechanicky a biologicky „akceptovaný“-.
5) Väčšina zlyhaní implantátov vyzerá ako mechanika alebo infekcia, nie ako „alergia na titán“
Keď ľudia hovoria „moje telo odmietlo môj titánový implantát“, príčina je často jedna z týchto:
infekcia(tvorba biofilmu je hlavným problémom implantátov),
mikropohyb implantátualebo zlé prispôsobenie (pohyb môže brániť stabilnej integrácii),
nosiť troskyz implantátov alebo modulárnych spojení (častice môžu vyvolať zápal po dlhú dobu),
nedostatočná sterilizáciaalebo skoré po{0}}chirurgické komplikácie.
Zvažuje sa skutočné imunitné odmietnutie titánunezvyčajnéa mnohé symptómy „podobné odmietnutiu{0} nie sú v skutočnosti klasickým odmietnutím.
6) Alergie a precitlivenosť: menej časté, ale možné
Niektorí pacienti uvádzajú citlivosť na kovy. Alergia na titán je všeobecne považovaná zazriedkavé, ale môže sa vyskytnúť citlivosť-najmä keď:
v zariadení sú iné kovy (napr. legujúce prvky alebo materiály používané na nátery),
existuje povrchová kontaminácia,
alebo dizajn zariadenia obsahuje komponenty, ktoré prichádzajú do kontaktu s tkanivom rôznymi spôsobmi.
Takže klinicky je titán zvyčajne bezpečný pre väčšinu ľudí, ale "nikdy nereaguje" nie je presné pre každého jednotlivca.
7) Praktický priemyselný odber: titán je tolerovaný, pretože je stabilný
Prečo teda telo „neodmietne“ titán?
Titán tvorí astabilný oxidový film(pasivácia),
ukazuje tonízka korózia a nízke uvoľňovanie iónovv mnohých fyziologických podmienkach,
povrchy môžu byť navrhnuté tak, aby podporovalitkanivová integrácia,
a väčšina komplikácií sa týkainfekcia, mechanika alebo úlomky opotrebovania, nie agresívne imunitné odmietnutie samotného titánu.
Zrátané a podčiarknuté
Titán sa zvyčajne neodmieta, pretože je pasivačný a biokompatibilný, čo znamená, že odoláva korózii a udržuje stabilné rozhranie s telesnými tkanivami. Hoci môže dôjsť k reakciám (zriedkavé alergie, infekcie, mechanické problémy, úlomky z opotrebovania), celkové výsledky v oblasti lekárskych implantátov sú silné,-preto je titán jedným z najdôveryhodnejších materiálov pre implantáty v priemysle.
